李排難

摘要：文章通過(guò)對(duì)黑河塘電站2號(hào)機(jī)組出口隔離開關(guān)B相被燒壞的事故處理以及刀閘被燒的原因分析和處理，提出了預(yù)防措施。不僅為解決黑河塘電站本次事故起到了指導(dǎo)作用，也對(duì)行業(yè)中同類開工的調(diào)試投產(chǎn)和檢修運(yùn)行工作有一定借鑒作用。

關(guān)鍵詞：事故處理；二次合閘；黑河塘電站

中圖分類號(hào)：O213 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）35-0123-02

黑河塘水電站位于四川省阿壩藏族羌族自治州九寨溝縣境內(nèi)的白水江支流黑河下游，是白水江流域梯級(jí)開發(fā)的第一個(gè)水電站，屬流域第四級(jí)，廠址位于九寨溝縣水溝壩村。電站安裝有兩臺(tái)單機(jī)容量為43MW的混流式水輪發(fā)電機(jī)組，多年平均發(fā)電量3.6億kW·h，主接線為兩機(jī)一變的擴(kuò)大單元接線，220kV側(cè)接線為單母線接線，一回220kV黑雙線接入220kV雙合開關(guān)站，再通過(guò)220kV雙赤一線接入四川電網(wǎng)；除主變高壓側(cè)接入外，另外規(guī)劃有一個(gè)110kV降壓變電站主變以及220kV多黑線與母線相接，事故發(fā)生時(shí)均未建設(shè)完畢。220kV雙合開關(guān)站為雙母線接線，設(shè)計(jì)為三進(jìn)兩出，事故發(fā)生時(shí)只投運(yùn)了220kV黑雙線和220kV雙赤一線。

黑河塘電站投運(yùn)初由于安裝單位未調(diào)試好發(fā)電機(jī)出口隔離開關(guān)的二次合閘機(jī)構(gòu)，造成B相發(fā)熱燒毀，從而導(dǎo)致三相弧光短路，主變差速保護(hù)動(dòng)作，主變高低壓側(cè)開關(guān)全部跳閘，甩負(fù)荷43MW。

1 事故簡(jiǎn)介

1.1 事故發(fā)生前的運(yùn)行方式

黑河塘電站主接線方式如圖1所示。事故前1F機(jī)組備用，2F發(fā)電，有功43MW，無(wú)功4MVAR。其中2號(hào)機(jī)組負(fù)荷在事故4分鐘前，負(fù)荷為20MW，4分鐘后申請(qǐng)調(diào)度將負(fù)荷加至43MW。

1.2 事故的主要過(guò)程及處理

6月15日02∶09′隨著機(jī)組強(qiáng)烈的沖擊聲，1B高低壓側(cè)斷路器全部分閘，保護(hù)裝置動(dòng)作報(bào)告上顯示動(dòng)作電流為：A套25A、B套27A，故障波形及錄波裝置分析報(bào)告均顯示為三相對(duì)稱短路。2號(hào)機(jī)組在斷路器分閘后自動(dòng)轉(zhuǎn)入空載運(yùn)行，在確認(rèn)保護(hù)裝置正動(dòng)的情況下將2號(hào)機(jī)組停機(jī)并關(guān)閉其進(jìn)水口碟閥。

圖1 黑河塘電站主接線

通過(guò)對(duì)一次設(shè)備仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)2號(hào)機(jī)組隔離開關(guān)B相有變色現(xiàn)象，將其拉開后發(fā)現(xiàn)B相二次合閘機(jī)構(gòu)已經(jīng)燒毀，刀口處燒傷。

在做好安全措施后進(jìn)入2號(hào)機(jī)組出口間隔，對(duì)2號(hào)機(jī)組出口隔離開關(guān)進(jìn)行進(jìn)一步檢查，發(fā)現(xiàn)2號(hào)機(jī)組隔離開關(guān)靜觸頭A相、C相連接板靠B相角上有明顯蜂窩狀放電痕跡，B相靜觸頭（母線側(cè)）支持絕緣子有灼傷痕跡，整個(gè)絕緣子右側(cè)及下側(cè)呈褐色并粘有金屬飛濺物。周圍無(wú)異物、無(wú)小動(dòng)物尸體或殘骸。

用乙醇對(duì)B相靜觸頭支持絕緣子進(jìn)行擦拭和簡(jiǎn)單打磨后，仍然有一部分絕緣子呈淺褐色，部分金屬飛濺物無(wú)法清除，但是測(cè)量絕緣合格。

考慮到現(xiàn)場(chǎng)無(wú)備品可換、無(wú)試驗(yàn)條件等因素，在業(yè)主的要求下拆除部分安全措施（2F隔離開關(guān)未合），用1F機(jī)組對(duì)13.8kV母線及主變進(jìn)行遞升加壓，未發(fā)現(xiàn)異常情況，于07∶27申請(qǐng)省調(diào)對(duì)1B進(jìn)行充電，未發(fā)現(xiàn)異常情況，07∶36′1F并網(wǎng)發(fā)電，帶負(fù)荷43MW。當(dāng)日與航利廠家取得了聯(lián)系，廠家同意立即趕制設(shè)備并盡快空運(yùn)至黑河塘現(xiàn)場(chǎng)。

16日下午總廠維護(hù)人員到達(dá)黑河塘電站，查看了2號(hào)機(jī)組隔離開關(guān)及1F機(jī)組隔離開關(guān)情況，初步分析認(rèn)為2號(hào)機(jī)組隔離開關(guān)燒毀的原因是二次合閘機(jī)構(gòu)未動(dòng)作到位、隔離開關(guān)刀口未夾緊，導(dǎo)致局部高溫和放電所致，并且1F機(jī)組隔離開關(guān)在運(yùn)行一段時(shí)間后即拉不開了也可能是因?yàn)榇嗽驅(qū)е聞?dòng)、靜觸頭粘連所致。隨即對(duì)1F機(jī)組隔離開關(guān)進(jìn)行了外觀檢查，除二次合閘機(jī)構(gòu)確未到位以外，未發(fā)現(xiàn)其他異?，F(xiàn)象，將觀察窗玻璃拆除后用紅外測(cè)溫儀對(duì)1F機(jī)組隔離開關(guān)進(jìn)行測(cè)溫，三相溫度均為48℃左右。對(duì)2號(hào)機(jī)組一次部分進(jìn)行了全面檢查未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

18日廠家人員開始對(duì)2號(hào)機(jī)組出口隔離開關(guān)21G進(jìn)行更換處理。總廠維護(hù)人員對(duì)1F機(jī)組出口隔離開關(guān)11G進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)B相動(dòng)、靜觸頭接觸部分有燒傷痕跡，做直流電阻試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)B相直流電阻偏大。用銅棒輕輕將11G隔離開關(guān)B相擊松后將11G拉開，發(fā)現(xiàn)動(dòng)、靜觸頭兩側(cè)均有2cm2蜂窩狀放電痕跡，通過(guò)打磨修復(fù)后調(diào)整了隔離開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)，使二次合閘機(jī)構(gòu)能夠合閘到位，做直流電阻測(cè)試B相合格。全部工作完畢后，次日凌晨對(duì)主變充電正常，隨即機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。通過(guò)多天的反復(fù)測(cè)溫檢查，未發(fā)現(xiàn)異常情況，直至今日運(yùn)行正常。

2 事故原因分析

2.1 事故主要原因分析

隔離開關(guān)安裝存在問(wèn)題，導(dǎo)致操作機(jī)構(gòu)合閘到位后隔離開關(guān)觸頭雖然合到位但其二次合閘機(jī)構(gòu)并未到位，動(dòng)觸頭未將靜觸頭夾緊是導(dǎo)致本次事故的主要原因。

因?yàn)楦綦x開關(guān)動(dòng)觸頭未將靜觸頭夾緊，導(dǎo)致導(dǎo)致B相接觸部分發(fā)熱氧化，接觸電阻增大，在動(dòng)靜觸頭間形成電壓差和不均勻電場(chǎng)導(dǎo)致靜觸頭對(duì)離它最近的二次合閘機(jī)構(gòu)放電，由于放電產(chǎn)生弧光造成短路，燒毀隔離開關(guān)。

2.2 事故次要原因分析

2.2.1 設(shè)備資料不齊是本次事故的次要原因。因現(xiàn)場(chǎng)一直缺航利產(chǎn)品的設(shè)備說(shuō)明書、結(jié)構(gòu)圖等資料，導(dǎo)致運(yùn)行維護(hù)人員對(duì)該設(shè)備的正常運(yùn)行狀態(tài)不清楚，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患。

2.2.2 設(shè)備設(shè)計(jì)存在缺陷是本次事故的次要原因。在事故發(fā)生前的6月14日，因?yàn)?F機(jī)組隔離開關(guān)不能分閘的問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)人員反復(fù)對(duì)11G、21G進(jìn)行觀察、比較，但因觀察窗和隔離開關(guān)安裝位置不便于觀察的原因，均未發(fā)現(xiàn)21G可能存在的發(fā)熱現(xiàn)象。另外在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫臺(tái)賬中本來(lái)制定有隔離開關(guān)觸頭的測(cè)溫項(xiàng)目，但是因?yàn)楦綦x開關(guān)柜設(shè)計(jì)為全封閉式的，觀察窗從外部也無(wú)法打開，使隔離開關(guān)測(cè)溫工作被迫中斷。

3 預(yù)防措施

為杜絕類似事故的發(fā)生，應(yīng)采取如下對(duì)策：

（1）組織黑河塘項(xiàng)目部全體人員對(duì)此次事故進(jìn)行分析學(xué)習(xí)，對(duì)相關(guān)設(shè)備工作原理進(jìn)行學(xué)習(xí)，特別是隔離開關(guān)的二次合閘機(jī)構(gòu)，項(xiàng)目部人員以前都沒(méi)有接觸過(guò)這種帶二次合閘機(jī)構(gòu)的隔離開關(guān)。

（2）盡快備齊電站設(shè)備的所有資料，修訂、完善運(yùn)行規(guī)程。

（3）采購(gòu)顯溫片貼在隔離開關(guān)、干式變壓器接線處等能看見(jiàn)但測(cè)溫不便之處，以解決此類設(shè)備的發(fā)熱監(jiān)視

問(wèn)題。

（4）在航利開關(guān)柜上增加觀察窗，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備

隱患。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)黑河塘電站2號(hào)機(jī)組隔離開工事故的分析，闡述了帶有二次合閘機(jī)構(gòu)的隔離開工在調(diào)試中可能出現(xiàn)的問(wèn)題及嚴(yán)重后果，不僅為解決黑河塘電站本次事故起到了指導(dǎo)作用，也對(duì)行業(yè)中同類開工的調(diào)試投產(chǎn)和檢修運(yùn)行工作有一定借鑒作用。